Как следует проверять равномерность давления перед приемкой вулканизационного пресса для резины? Используйте откалиброванную систему картирования давления или спроектированную систему датчиков нагрузки, чтобы измерить распределение по согласованной рабочей зоне при заданных усилиях смыкания и условиях эксплуатации. Сравните показания с предельными значениями, согласованными до испытания, а затем повторите измерение, чтобы определить стабильность распределения.

Пресс может достигать отображаемого усилия смыкания, но при этом контакт с пресс-формой может быть неравномерным. В результате одни участки могут испытывать недостаточное сжатие, а другие — чрезмерное локальное давление, что влияет на толщину, облой и равномерность вулканизации. Поэтому при приемке следует оценивать как общее усилие, так и его распределение; одного показания гидравлического давления недостаточно, чтобы подтвердить равномерность плит.

Что необходимо согласовать до испытания?

Поставщик и покупатель должны определить порядок испытания в приемочной документации, а не решать, что считать успешным результатом, после ознакомления с показаниями. В соглашении следует указать соответствующие поверхности плит, используемую зону испытания, количество проверяемых проемов и расположение точек измерения. Также необходимо определить, проводится ли испытание на пустом прессе, с заданным испытательным пакетом или с производственной пресс-формой.

Укажите условия эксплуатации, важные для предполагаемого процесса:

• Усилие смыкания: Укажите целевое усилие или уровни усилия и способ проверки каждого из них. Испытание только при максимальной нагрузке может не отражать обычные условия производства.
• Температура: Укажите, проводятся ли испытания на холодном или нагретом оборудовании, заданные температуры плит, критерии стабилизации и места измерения температуры.
• Рабочая геометрия: Определите толщину и положение испытательного пакета, площадь контакта и наличие пластин для распределения нагрузки.
• Метод измерения: Укажите прибор, требования к калибровке, точки измерения и процедуру расчета отклонений.
• Предельные значения приемки: Определите допустимое распределение, минимальные или максимальные значения в отдельных точках, требования к повторяемости и порядок учета неопределенности.

Не существует единого числового допуска, подходящего для всех прессов и пресс-форм для резины. Обоснованное предельное значение зависит от изделия, эффективной площади контакта, конструкции пресса и метода измерения. Если в закупочной спецификации такое значение не указано, согласуйте его до испытания и зафиксируйте обоснование принятого решения.

Какой метод измерения подходит?

Система картирования давления показывает пространственное распределение контактного давления и помогает выявить локальные зоны низкого давления, которые могут остаться незамеченными при использовании нескольких отдельных датчиков. Выберите датчик с подходящими для испытания диапазоном давления, температурной стойкостью, пространственным разрешением и активной площадью. Защитные листы, прокладки и настройки программного обеспечения могут повлиять на результат, поэтому используйте датчик в соответствии с документированными условиями его эксплуатации.

Калибровка должна соответствовать предполагаемому диапазону давления и условиям нагружения. Карта особенно полезна для обнаружения неравномерного контакта, однако отображаемые значения не следует автоматически считать эталонным показателем общего усилия пресса. Проверьте заявленную производителем точность и пригодность системы для количественной приемки, а не только для сравнительной оценки.

Другой вариант — использовать откалиброванные тензодатчики силы. В спроектированном приспособлении несколько датчиков размещаются в характерных точках, что позволяет сравнивать отдельные усилия и, если конфигурация это допускает, суммировать их. Датчики и приспособление должны быть рассчитаны на ожидаемую нагрузку, перемещение плит и температуру. Важны совпадение высоты, жесткость и размещение датчиков: неровное или чрезмерно жесткое приспособление может дать распределение, обусловленное самим приспособлением, а не нормальными условиями эксплуатации.

Нельзя импровизировать ни с одним из методов, помещая незакрепленные датчики между смыкающимися плитами. Сосредоточенная нагрузка может повредить оборудование или создать опасность выброса датчика. Для компетентно организованного испытания необходимы подходящие пути передачи нагрузки, фиксация при необходимости и разрешение на использование пресса и испытательного оборудования.

Можно ли использовать пленку, чувствительную к давлению?

Пленка, чувствительная к давлению, помогает выявить картину контакта, однако остаточный отпечаток может отражать пиковое, а не поддерживаемое в течение выдержки давление. На интерпретацию также могут влиять температура, время воздействия, состояние поверхности и диапазон давления. Используйте пленку для приемки только в том случае, если заранее согласованы ее возможности, калибровка или метод интерпретации, а также условия испытания. Один лишь отпечаток на пленке может не подтвердить повторяемость и не показать, как распределение меняется со временем.

Как проводить приемочное испытание?

1. Проверьте подготовку. Убедитесь, что поверхности плит и испытательные поверхности чистые и на них нет загрязнений. Проверьте, что датчики, кабели и приспособления не повреждены, правильно ориентированы и находятся в пределах срока калибровки. Зафиксируйте сетку измерений и идентификационные данные прибора.
2. Подготовьте пресс. Проверьте соответствующие рабочие настройки, защитные устройства и метод индикации усилия. При испытании в нагретом состоянии доведите плиты и испытательный пакет до согласованных условий и дайте им стабилизироваться. Запишите фактические температуры, а не только заданные значения.
3. Установите испытательную сборку. Разместите датчик системы картирования или приспособление с датчиками в согласованном месте. Запишите его ориентацию относительно стороны оператора и краев плит, чтобы при повторном испытании можно было воспроизвести установку.
4. Выполните смыкание и нагружение в контролируемых условиях. Соблюдайте утвержденную процедуру для скорости сближения, приложения усилия и времени выдержки. Не допускайте персонал в зону смыкания и используйте органы управления и защитные устройства пресса по назначению.
5. Зафиксируйте показания. Запишите показание пресса, эталонное усилие при наличии, показания отдельных датчиков или карту давления, а также время снятия показаний. Зафиксируйте данные за весь согласованный период выдержки, а не только в один выбранный момент.
6. Снимите нагрузку и повторите испытание. Безопасно сбросьте нагрузку, осмотрите сборку и повторите цикл согласованное число раз. Проведите испытания и при других заданных уровнях усилия, температурах или проемах.

Если у пресса несколько плит или проемов, не считайте, что удовлетворительный результат для одного проема подтверждает соответствие остальных. В плане испытаний следует указать каждый проем, который необходимо проверить, а также практические ограничения на размещение измерительного оборудования.

Как оценивать результаты?

Сначала проверьте, что достигнутые усилие, температура и время выдержки соответствуют согласованным условиям испытания. Визуально равномерная карта, полученная при неправильном усилии, не подтверждает соответствие заданной рабочей точке. Также проверьте наличие пропущенных каналов, насыщения датчиков, выходящих за диапазон показаний или контакта за пределами активной зоны измерения.

Для набора сопоставимых точек измерения отклонение можно выразить как разность между наибольшим и наименьшим показаниями, деленную на среднее показание и умноженную на 100. Это лишь один из возможных показателей. В приемочной документации необходимо указать формулу, учитываемые точки и предельное значение; процент отношения размаха к среднему нельзя напрямую сравнивать с допуском, заданным как отклонение от среднего или рассчитанным другим способом.

Например, спецификация может также требовать, чтобы каждое допустимое показание находилось в пределах заданного отклонения от среднего значения. Это позволяет выявить локально низкие или высокие показания, но только при условии, что расположение датчиков охватывает зоны, где может возникнуть дефект. Для карты давления заранее определите, исключаются ли при расчете статистики пиксели по краям, зазоры, отверстия и другие области без контакта.

Оценивайте не только числовые сводные данные, но и характер распределения. Стабильная зона низкого давления возле одной стороны может иметь другую причину, чем отдельные разбросанные показания. Сравните результаты повторных циклов: стабильная картина указывает на постоянное состояние, а меняющаяся может быть связана со смещением оснастки, непостоянством смыкания или нестабильностью измерений. Разберитесь с аномалиями, прежде чем усреднять их.

При результате, близком к предельному значению, важна и неопределенность измерений. На решение могут влиять неопределенность калибровки, разрешение датчика, его позиционирование и повторяемость. Заранее согласуйте, требует ли пограничный результат повторного испытания, применения более точного метода или другого документированного правила принятия решения.

Что делать, если распределение неравномерное?

Сначала проверьте измерение, не приступая сразу к регулировке пресса. Проверьте ориентацию датчика, соединения кабелей, диапазон, плоскостность приспособления и возможное смещение испытательного пакета. Осмотрите контактные поверхности на наличие загрязнений или повреждений. Локальный след, перемещающийся вместе с датчиком при тщательно контролируемом повторном размещении, может указывать на проблему с прибором или установкой; если же он остается в том же месте на плите, необходима дополнительная проверка.

Затем вместе с поставщиком проверьте возможные причины, связанные с прессом. В зависимости от конструкции следует проверить состояние плит, выравнивание, параллельность под нагрузкой, состояние направляющих, работу гидравлической системы и центрирование приложенной нагрузки. Проверки параллельности и плоскостности плит полезны для диагностики, но не заменяют испытание распределения давления под нагрузкой: на контакт при смыкании влияют прогиб и жесткость испытательного пакета.

Зафиксируйте выполненную регулировку или ремонт, затем повторите установленную последовательность приемочных испытаний в исходных условиях. В отчете необходимо отдельно отразить первоначальное несоответствие и результат после устранения причины; замена первой карты более поздней картой с удовлетворительным результатом скроет историю проблемы. Регулировку нагруженных плит и гидравлических компонентов разрешается выполнять только в соответствии с утвержденными производителем процедурами технического обслуживания и безопасности.